Est-il prudent d'avoir trop de panneaux solaires sur un onduleur ?

L'installation d'un trop grand nombre de panneaux solaires sur un onduleur peut entraîner des inefficacités, des dommages, voire une défaillance du système s'il n'est pas géré correctement. Comprendre la capacité de l'onduleur, son dimensionnement et le concept de surpanneau vous aidera à garantir que votre système solaire fonctionne de manière optimale.

Limites de la capacité de l'onduleur

Les onduleurs ont un seuil de puissance maximale qu'ils peuvent gérer, généralement spécifié en kilowatts (kW). Il est essentiel de connaître la capacité nominale de l'onduleur pour éviter toute surcharge.

• Taille de l'onduleur¹: La plupart des onduleurs résidentiels vont de 3kW à 10kWtandis que les modèles commerciaux peuvent aller jusqu'à 100kW ou plus.
• Capacité maximale²: Il s'agit de la capacité de l'onduleur à convertir l'énergie générée par vos panneaux solaires du courant continu au courant alternatif. Le dépassement de cette capacité peut entraîner une surcharge ou un manque d'efficacité.

Exemple :
Pour un onduleur de 5kW, la prise en charge est généralement d'environ 15 à 20 panneaux solaires (en supposant que chaque panneau a une puissance nominale de 250 à 300 W). Si vous dépassez cette valeur, l'onduleur risque de ne pas gérer efficacement la surtension.

Risques liés au dépassement de la capacité de l'onduleur

Le dépassement de la capacité de l'onduleur par l'ajout d'un trop grand nombre de panneaux solaires peut entraîner plusieurs problèmes :

1. Surcharge de l'onduleur³

• Enjeu: Si l'onduleur reçoit une puissance supérieure à celle pour laquelle il est conçu, il peut être surchargé.
• Conséquence: L'onduleur peut surchauffer, mal fonctionner ou s'arrêter pour éviter tout dommage, ce qui entraîne une perte de production d'électricité.

Exemple :

• Un onduleur de 5 kW peut gérer environ 5 000 W de puissance provenant du champ solaire. Si le champ solaire génère 6,000W ou plus, l'onduleur entrera probablement en "Mode d'écrêtage pour se protéger, ce qui signifie que l'énergie excédentaire n'est pas utilisée.

2. Performances réduites

• Enjeu: Si l'onduleur ne peut pas gérer toute la puissance des panneaux, il fonctionnera de manière inefficace, ce qui entraînera un gaspillage d'énergie.
• Conséquence: Vous pouvez constater une baisse de la performance globale de votre système, avec une diminution de l'efficacité de la conversion énergétique.

3. Dommages à l'onduleur

• Enjeu: Une surcharge prolongée ou un fonctionnement inefficace peut causer des dommages irréversibles aux composants internes de l'onduleur.
• Conséquence: Cela peut entraîner des réparations coûteuses ou le remplacement de l'onduleur.

L'overpaneling : Est-ce possible ?

L'overpaneling consiste à ajouter à un système un nombre de panneaux supérieur à la capacité nominale de l'onduleur. Bien que cela soit possible dans certaines limites, il faut tenir compte de certains facteurs clés :

1. Capacité de l'onduleur à gérer les surtensions

• Les onduleurs sont conçus pour gérer les pics de puissance pendant les heures d'ensoleillement. Toutefois, si la puissance totale des panneaux solaires dépasse la capacité d'entrée de l'onduleur pendant de longues périodes, des problèmes peuvent survenir.

2. Rapport DC-to-AC⁴

• A Rapport DC-to-AC trop élevée peut entraîner une surpanne, c'est-à-dire que le nombre de panneaux est trop élevé par rapport à la capacité de sortie en courant alternatif de l'onduleur.
• Recommandation de l'industrie: Il est généralement prudent de dimensionner l'onduleur pour 125% à 150% de la puissance maximale du générateur solaire pour gérer les surtensions tout en évitant les surcharges à long terme.

Exemple :

• Un onduleur de 5kW peut gérer en toute sécurité un Réseau de 6,25 kW à 7,5 kW (sur la base d'un ratio 125%-150%). Cela signifie que vous pourriez installer environ 20 à 25 panneaux (250W chacun) avec un onduleur de 5kW.

3. Que se passe-t-il lors de l'overpaneling ?

• Énergie excédentaire: Les onduleurs ont souvent des limites de puissance, ce qui signifie qu'ils peuvent ne pas convertir tout le surplus de courant continu en courant alternatif utilisable.
• Découpage: Dans ce cas, l'énergie peut être "écrêtée", ou non utilisée, pendant les heures d'ensoleillement maximum, lorsque le réseau génère plus d'énergie que l'onduleur ne peut en gérer.

Dimensionnement correct de l'onduleur et des panneaux

Le dimensionnement correct de votre onduleur et de vos panneaux garantit l'efficacité et la longévité du système. Voici comment éviter de surdimensionner les panneaux et de sous-performer les onduleurs :

1. Comprendre l'entrée maximale de l'onduleur

• Vérifier le entrée maximale en courant continu de l'onduleur. Veillez à ce que la puissance totale de l'installation solaire ne dépasse pas cette valeur.

Exemple :

• Un onduleur de 5 kW prend généralement en charge jusqu'à 6kW de panneaux solaires (avec certains modèles, vous pouvez aller plus loin). L'ajout de panneaux supplémentaires peut entraîner une surcharge de l'onduleur.

2. Dimensionner l'onduleur en fonction de la puissance solaire maximale

• Choisissez un onduleur capable de supporter 1,25 à 1,5 fois la puissance de sortie maximale des panneaux solaires. Cela permet de disposer d'une marge de manœuvre suffisante pour faire face aux pics d'énergie pendant les périodes d'ensoleillement maximal.

Exemple :

• Si vous disposez d'un réseau de 6 kW, vous devriez envisager de vous équiper en Onduleur 8kW à 9kW pour s'assurer qu'il gère efficacement les conditions de pointe.

3. Prise en compte des facteurs environnementaux

• La puissance des panneaux solaires varie en fonction de la température, de la situation géographique et de l'ombrage. Le fait de surdimensionner légèrement l'onduleur permet de tenir compte de ces fluctuations.

Comment ajouter des panneaux en toute sécurité

Si vous souhaitez ajouter des panneaux solaires, il existe des moyens sûrs d'étendre votre système sans surcharger l'onduleur :

1. Assurer la compatibilité

• Assurez-vous que la capacité d'entrée de l'onduleur peut supporter les panneaux supplémentaires. Envisagez d'ajouter des panneaux en série pour augmenter la tension globale sans dépasser les limites de courant.

2. Utiliser un optimiseur de courant continu

• A Optimiseur de courant continu peuvent être installés pour réguler la production de chaque panneau, ce qui permet d'équilibrer le système et d'éviter les surcharges.

3. Installer un onduleur plus grand

• Si vous ajoutez un nombre important de panneaux, vous devrez peut-être remplacer votre onduleur par un autre de plus grande capacité. Cela vous permettra de convertir toute l'énergie produite.

Exemple :

• Si vous ajoutez 10 panneaux supplémentaires de 300W (3kW), la taille totale du réseau sera de 9kW. Vous aurez besoin d'un onduleur d'une puissance de 11 kW ou plus pour faire face à cette charge sans surcharge.

4. Consulter un professionnel de l'énergie solaire

• Consultez toujours un installateur agréé pour vous assurer que votre système est correctement dimensionné et configuré pour accueillir des panneaux supplémentaires en toute sécurité.

Conclusion

S'il est possible d'ajouter des panneaux solaires à votre système, il est essentiel de s'assurer que l'onduleur est capable de gérer l'augmentation de puissance. Un dimensionnement correct, la compréhension des risques de surpanneaux et l'utilisation de méthodes d'expansion sûres contribueront à maximiser l'efficacité et la longévité de votre système.

Note de bas de page：